ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЕ ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПОСАДОЧНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ ВАЛОВ ПОД ПОДШИПНИКИ КАЧЕНИЯ

Проблема долговечности посадочных поверхностей валов под подшипники качения и поиск оптимальных способов повышения их надёжности является актуальной задачей. В работе дано объяснение причин низкой долговечности посадочных поверхностей валов под подшипники качения, связанной с механизмом износа самого подшипника и недостаточными физико-механическими свойствами поверхностного слоя изготавливаемых и восстанавливаемых деталей машин. На основе анализа существующих способов восстановления посадочных поверхностей валов под подшипники качения с износом не более 0,1 мм предложена технология упрочняющего электромеханического восстановления, позволяющая за один ход инструмента увеличить диаметр и повысить твердость поверхностного слоя деталей. В работе приведены результаты сравнительных износных испытаний цилиндрических образцов из стали 40Х в паре с подшипниками качения 180206AK-6206. После упрочняющего электромеханического восстановления твёрдость поверхностного слоя образцов составила 52...58 HRC на глубине до 0,8 мм при исходной твердости 19...22 HRC. Изменение наружных диаметров образцов до и после каждого этапа испытаний осуществлялось рычажной скобой с точностью 0,001 мм в двух взаимо перпендикулярных направлениях. Контроль внутреннего диаметра подшипников качения до и после каждого цикла испытаний выполнялся предельной калибр-пробкой. Порядок проведения исследований: сборка соединений с натягом на гидравлическом прессе, выдержка в течение 60 секунд, выпрессовка образца, визуальный осмотр деталей, измерение диаметра образца рычажной скобой, контроль внутреннего кольца подшипника предельным калибром. За базу испытаний принято десять операций сборки-разборки соединений. Результаты износных испытаний образцов свидетельствуют о высокой эффективности технологии упрочняющего электромеханического восстановления. Результаты исследования были успешно апробированы при восстановлении валов коробки перемены передач автомобилей семейства «Волга», «Газель», «Соболь», «Баргузин» и валов-шестерен силовых редукторов.

износ, электромеханическая обработка, термообработка, упрочнение, wear, electromechanical treatment, heat treatment, hardening

1. Ерохин М.Н., Манаенков А.П. Восстановление фреттинг-изношенных поверхностей подшипниковых узлов композиционными покрытиями // Механизация и электрификация сельского хозяйства. 1995. № 10. С. 28.

2. Курчаткин В.В. Восстановление посадочных мест подшипников полимерами. М.: Высшая школа, 1983. 80 с.

3. Величко Г.В., Долматов В.Н., Хохряков В.Н., Кагнер Ю.В. Восстановление посадочных мест под подшипники // Техника в сельском хозяйстве. 1978. № 1. С. 78.

4. Дажин В., Шапоренко С. Восстановление посадочных мест газопламенной обработкой // Техника в сельском хозяйстве. 1972. № 2. С. 77.

5. Гаджиев А.А. Технологическое обеспечение долговечности подшипниковых узлов машин применением полимерных материалов: Автореф. дис. докт. техн. наук: 05.20.03. М.: МГАУ имени В.П. Горячкина, 2006. 36 с.

6. Кононенко А.С., Кузнецов И.А. Восстановление посадочных мест под подшипники качения в корпусных деталях машин полимерными нанокомпозитами // Труды ГОСНИТИ. 2016. Т. 124. № 2. С. 81-85.

7. Ракин Я.Ф. Эксплуатация подшипниковых узлов машин. М.: Росагропромиздат, 1990. 191 с.

8. Аскинази Б.М. Упрочнение и восстановление деталей машин электромеханической обработкой. М.: Машиностроение. 1989. 200 с.

9. Fedorova L.V., Fedorov S.K., Serzhant A.A., Golovin V.V., Systerov S.V. Electromechanical surface hardening of tubing steels // Metal Science and Heat Treatment. 2017. Т. 59. 3-4. С. 173-175. DOI: 10.1007/s11041-017-0123-z.

10. Федоров С.К., Федорова Л.В., Иванова Ю.С., Ломпас А.М. Технологические основы повышения износостойкости деталей электромеханической поверхностной закалкой // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2017. № 9 (690). С. 85-92. DOI: 10.18698/0536-1044-2017-9-85-92.

11. Федоров С.К., Федорова Л.В., Гамидов А.Г., Иванова Ю.С. Упрочняющее электромеханическое восстановление вторичного вала коробки перемены передач F17 автомобиля ^peb) // Международный технико-экономический журнал. 2015. № 2. С. 80-85.